2025高考物理 人教版选择性必修第2册专项复习第5章　学业质量标准检测含答案

2025高考物理人教版选择性必修第2册专项复习第5章学业质量标准检测含答案第五章学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分：100分，时间：75分钟。第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(2024·高二广东期末)应用物理原理制成的仪器设备可用于我们生活中的很多方面。图甲是夜晩用红外触发相机拍摄到的野外东北豹的照片，图乙是雷达天线，图丙为生产线上使用的自动计数器，图丁为霍尔元件，下列说法中正确的是()A．红外触发相机是利用红外线的荧光效应进行成像B．雷达可用于测定物体位置，是利用长波波长较长、衍射现象明显的特点C．自动计数器中的光敏电阻可以将光学量转化为电学量D．霍尔元件可以把电学量转化为磁学量答案：C解析：红外线能使被照射的物体发热，具有热效应，红外触发相机就是利用红外线的热效应，故A错误；雷达是利用微波来测定物体位置的无线电设备，是利用微波波长较短、衍射现象不明显的特点，故B错误；光敏电阻随着光照强弱不同，电阻不同，可以通过遮光情况对流水线上的产品计数，将光照强弱这个光学量转化为电阻这个电学量，故C正确；霍尔元件可以把磁学量转化为电学量，故D错误。2．如图为自动售货机投币系统示意图。它可以自动识别硬币。以下关于自动售货机投币系统工作原理的说法不正确的是()A．当硬币被投入自动售货机的投币口时，硬币被挡住，暂时停止在A处，以便让机器测出电阻，如果电阻值在机器内计算机芯片所认可的范围内，支持物A下降，硬币沿斜面滚下B．当硬币通过两块磁铁时，硬币内产生了涡流，从而受到安培力的作用，导致速度减小C．当硬币通过磁铁后，传感器测出它的速度，并且与存储在计算机中的标准值比较，如果速度适当，开关B就打开，硬币被接受D．当硬币通过磁铁后，传感器测出它的速度，并且与存储在计算机中的标准值比较，如果速度过快，开关B就打开，硬币被接受答案：D解析：由题图可知选项A、B、C均为自动售货机投币系统工作原理，故D错误，本题选D。3．(2024·江苏扬州期中)如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、开关K将金属板与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的均匀变化磁场中。两板间放一台很小的压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为＋q的小球，K断开时传感器上有示数，K闭合稳定后传感器上恰好示数为0，则线圈中的磁场的变化情况和磁通量变化率分别是()A．正在增强，eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,q)B．正在减弱，eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,nq)C．正在减弱，eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,q)D．正在增强，eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,nq)答案：D解析：开关闭合稳定后，对小球有qE＝mg，解得E＝eq\f(mg,q)，又E＝eq\f(U,d)，根据法拉第电磁感应定律有U＝neq\f(ΔΦ,Δt)，解得eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(mgd,nq)，由小球带正电，可知上金属板带负电，根据楞次定律可知，磁场正在增强，故D正确，A、B、C错误。4．如图所示为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是()A．温度升高至74℃时，L1亮灯报警B．温度升高至74℃时，L2亮灯报警C．温度升高至78℃时，L1亮灯报警D．温度升高至78℃时，L2亮灯报警答案：D解析：当温度低于78℃时，线圈中没有电流，此时灯L1亮，但不报警，当温度升高到78℃时，线圈中有电流，磁铁吸引衔铁，灯L2被接通，所以灯L2亮且报警，温度升高至74℃时，线圈中没有电流，只是灯L1亮，不会报警。故D正确。5．(2024·重庆模拟预测)某电容式电子秤的部分结构如图所示。将该电子秤水平放置，未测物品时，两金属板M，N平行正对，带有等量异种电荷且保持不变；当放置物品时，M板受到压力F而发生微小形变，则()A．M、N两板间电势差变小B．M、N两板间场强处处不变C．M、N两板构成的电容器的电容变小D．M、N两板构成的电容器的电容不变答案：A解析：根据题意，由电容器的决定式C＝eq\f(εrS,4πkd)可知，M板受到压力F而发生微小形变，板间距离d减小，则电容器电容增大，故C、D错误；根据题意，由电容器的定义式C＝eq\f(Q,U)可知，由于极板上电荷量不变，电容增大，则M、N两板间电势差变小，故A正确；M板受到压力F而发生微小形变，M、N两板不平行，则M、N两板间场强不再是匀强电场，则一定不是场强处处不变，故B错误。6．(2024·江苏泰州高二期末)地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片P位于A点，满载时滑片P位于B点，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是()A．电压表两端电压与被测汽车的质量成反比B．电池长时间使用后，称量值会偏小C．若称量值偏小，可在R0上串联一个电阻进行校正D．若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程答案：B解析：设变阻器AB的总电阻为R，总长度为L，根据闭合电路的欧姆定律得：E＝I(R＋R0＋r)，设AP之间的距离为x，由欧姆定律得U＝IRx＝eq\f(E,R＋R0＋r)·eq\f(R,L)x，汽车平衡时，由平衡条件得mg＝2kx，联立解得U＝eq\f(E,R＋R0＋r)·eq\f(R,L)·eq\f(mg,2k)，从公式可以看出电压表两端电压U与被测汽车的质量m成正比，故A错误；电池长时间使用后，内阻会变大，导致电流减小，AP上的电压减小，所以称量值会偏小，故B正确；若称量值偏小，可以通过在R0上并联一个电阻，回路中总电阻变小，总电流增大，可变电阻上的电压增大，使称量值不变，故C错误；若将一个电阻与电压表串联，AP之间的最大电压不受此电阻的影响，没有办法增大地磅量程，故D错误。7．热敏电阻与光敏电阻在生活中有很多应用，如图为一个智慧农场利用热敏电阻与光敏电阻感应大棚内温度与光照强度变化的简单电路原理图，RT为负温度系数热敏电阻(阻值随温度升高而减小)，R1为光敏电阻(阻值随光照强度升高而减小)，R2和R3均为定值电阻，电源电压保持不变，V为理想电压表。若发现电压表的示数增大，可能发生的情况是()A．大棚内温度升高 B．大棚内温度降低C．大棚内光照强度增强 D．大棚内光照强度减弱答案：AD解析：大棚内温度升高，RT阻值减小，根据串反并同可知与它串联的电压表示数增大，故A正确；大棚内温度降低，RT阻值增大，根据串反并同可知与它串联的电压表示数减小，故B错误；大棚内光照强度增强，R1阻值减小，根据串反并同可知与它并联的电压表示数减小，故C错误；大棚内光照强度减弱，R1阻值增大，根据串反并同可知与它并联的电压表示数增大，故D正确。故选AD。8．利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小，实验时，把图甲中的小球举高到绳子的悬点O处，然后让小球自由下落。用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间变化图线如图乙所示。根据图线所提供的信息，以下判断正确的是()A．t1时刻小球速度最大B．t2、t5时刻小球的动能最小C．t3、t4时刻小球的速度不同D．小球在运动过程中机械能守恒答案：BC解析：当球的速度、动能最大时球的加速度、合力为零，在t1时绳刚伸直，弹力为零，球的速度还要增大，A错误；t2、t5时刻绳上弹力最大，绳的伸长量应达到最大，此时球的速度为零，动能最小，B正确；从拉力最大值逐渐减小可知球运动中有空气阻力存在，机械能不守恒，t3、t4时刻球的速度大小必不相等，且方向相反，C正确，D错误。9．如今智能手机中普遍安装了陀螺仪，它是一种加速度传感器，尺寸目前可以做到(3×3×1)mm，可集成于手机内部，用来检测手机的姿态。其工作原理如图所示，当手机运动状态改变时，固连在手机上的A部分随手机一起运动，质量块B是通过弹性物体连接手机，由于惯性，运动状态不会随手机立刻发生变化，出现运动滞后，这样电容器电容值就发生了变化，变化的电容值会通过电信号传输给处理单元，就可测量手机的姿态，铺三层这种结构，就可以测出手机的前后左右和上下以及旋转，这样就可以360°无死角检测手机运动。以下说法中正确的是()A．在外太空，完全失重的情况下，这种传感器仍然可以使用B．可以测量出任意情况下手机相对地面的速度C．这种探测器可以测量地磁场强度，进而进行GPS定位D．改变电容的值是通过改变正对面积和板间距d来实现的答案：AD解析：这种传感器的使用原理是惯性，跟重力无关，所以在外太空，完全失重的情况下，这种传感器仍然可以使用，故A正确；这种传感器可以测出手机的前后左右和上下以及旋转，不可以测量出任意情况下手机相对地面的速度，也不可以测量地磁场强度，进行GPS定位，故B、C错误；由图可知，手机上的A部分与质量块B发生相对移动时，电容的正对面积和板间距d发生变化，所以改变电容的值是通过改变正对面积和板间距d来实现的，故D正确。10．(2024·宁夏银川一模)电容式加速度传感器是常见的手机感应装置，结构如图所示。质量块的前端连接轻质弹簧，后端连接电介质，弹簧与电容器固定在外框上，质量块带动电介质移动改变电容，则下列说法正确的是()A．当传感器处于静止状态时，电容器不带电B．电介质插入极板越深，电容器所带电量越多C．当传感器由静止突然向前加速时，会有电流由a流向bD．当传感器以恒定加速度向前运动，达到稳定后电流表指针不偏转答案：BD解析：当传感器处于静止状态时，电容器带电，左极板带正电，右极板带负电，且两极板之间电势差大小U恒等于电源电动势，故A错误；根据电容器的定义式C＝eq\f(Q,U)，可知，电解质插入极板越深，电容器电容C越大，电容器电压不变，则电容器所带电量越多，故B正确；当传感器由静止突然向前加速时，向前弹力增加，弹簧会伸长，电介质插入极板深度增加。根据电容器的决定式C＝eq\f(εrS,4πkd)，可知电容器电容增大，根据电容的定义式C＝eq\f(Q,U)，可知，电容器电压不变，电容增大，则两极板电荷量增大，会有电流由b流向a，故C错误；当传感器以恒定加速度向前运动，达到稳定后弹簧弹力不变，电介质插入极板深度不变，则电容器电容不变，极板电荷量也不变，故电流表中没有电流通过，指针不偏转，故D正确。第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(4小题，共34分。把答案直接填在横线上)11．(6分)(2024·辽宁模拟预测)传感器在现代生活、生产中有着相当广泛的应用。一个测量温度的传感器设计电路如图甲所示，要求从温度t＝0℃时开始测量，并能从表盘上直接读出温度值(电流表满偏时指针所指刻度为0℃)。其中R1是保护电阻，R2是调零电阻(总阻值为100Ω)，理想电流表量程为0～6mA，电源电动势为E＝3V(内阻不计)，金属热电阻的阻值R与温度t的对应关系如图乙所示。(1)选取并安装好保护电阻后，要对温度传感器进行调零，调零后闭合电路的总电阻为_________Ω；(2)现对表盘进行重新赋值，原5mA刻度线应标注_________℃；(3)由于电池老化，电动势降低，但温度传感器仍可以调零，用此调零后的温度传感器测量温度，测量值_________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。答案：(1)500(2)60(3)大于解析：(1)因为电流表的量程为6mA，由欧姆定律可得，电路中的总电阻为R总＝eq\f(E,Ig)＝500Ω。(2)当电流表满偏示数为6mA，即温度值为0℃时，电路中的总电阻为R总＝500Ω＝R＋R1＋R2，由图乙可知，金属热电阻在t＝0℃的电阻阻值为R0＝50Ω，解得R1＋R2＝450Ω，当电流表示数为5mA时，金属热电阻R的阻值为R′＝eq\f(E,I)－R1－R2，解得R′＝150Ω，由图乙可得，金属热电阻R与温度t的关系式为R＝eq\f(5,3)t＋50Ω，解得R′＝150Ω时的温度为t＝60℃。(3)满偏电流Ig＝eq\f(E,R1＋R2＋R0)，当电池老化，电动势减小时，可通过调小调零电阻R2使得上式仍成立，则R2′<R2，当温度为t′，对应为电流I′时，有I′＝eq\f(E′,R1＋R2′＋R0＋\f(5,3)t′)＝eq\f(E,R1＋R2＋R0＋\f(5,3)t测)，则t测＝eq\f(Et′,E′)>t′，故传感器测得的温度值大于真实值。12．(8分)(2023·湖北高二期中)某研究性学习小组学习传感器知识后设计制作了简易测力计，其工作原理图如图甲所示。所用器材有：输出电压为9V的恒压电源、量程为0～0.6A的电流表(内阻不计)、电阻箱、阻值随长度均匀变化的电阻丝(长度为0.06m，总阻值为30Ω)、弹簧、开关、导线(电阻不计)。已知弹簧处于原长时，滑片P位于电阻丝的最左端，弹簧弹力F与弹簧伸长量x关系如图乙所示。(1)为了电路的安全，电阻箱的阻值至少调至_________Ω。(2)按甲图原理由电流表改装的测力计，表盘上拉力间隔值相同时对应的刻度线_________(填“均匀”“不均匀”)。(3)若电阻箱的阻值为20Ω，则当电流表的示数为0.2A时，对应标示的拉力值为_________N。(4)若考虑电流表的阻值引起的系统误差，拉力测量值比真实值_________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。答案：(1)15(2)不均匀(3)100(4)偏小解析：(1)为了电路的安全，电路中电流不超过0.6A，则电路中最小电阻为Rmin＝eq\f(E,Imax)＝eq\f(9,0.6)Ω＝15Ω，即电阻箱的阻值至少调至15Ω。(2)由图乙知F＝kx，其中k＝eq\f(ΔF,Δx)＝10000N/m，设电阻丝总长为l，电阻丝总电阻为R1，则由闭合电路的欧姆定律知，电路电流为I＝eq\f(E,R＋\f(l－x,l)R1)＝eq\f(E,R＋R1－\f(F,kl)R1)，可见，电流与拉力并非线性关系，所以表盘上拉力间隔值相同时对应的刻度线不均匀。(3)若电阻箱的阻值为20Ω，可得I＝eq\f(180,1000－F)，则当电流表的示数为0.2A时，对应标示的拉力值为F＝100N。(4)若考虑电流表的阻值引起的系统误差，设电流表的阻值为R0，则I＝eq\f(E,R＋R1＋R0－\f(F,kl)·R1)整理得F＝eq\f(kl,IR1)[I(R＋R1＋R0)－E]由此可知，忽略R0时，F值偏小，则可知拉力测量值偏小。13．(8分)(2024·湖南长沙高二期末)为节能减排，保护环境，公共场所使用声、光控照明系统，声、光控开关需要同时满足光线较暗、有活动声音时才打开的工作要求(电源及电流表内阻不计)，其示意图如图甲所示。(1)其中光控开关的结构如图乙所示，现用多用电表测量电磁继电器的等效电阻，完成基本操作后将多用电表的选择开关置于“×1”挡，进行________(选填“机械调零”或“欧姆调零”)，调零后，测量的示数如图丁所示，则电磁继电器的等效电阻为________Ω。(2)光敏电阻的阻值随照度(照度可以反映光的强弱，光越强，照度越大，单位为lx)的变化关系如图丙所示，由图丙可知随光照强度的减小，光敏电阻的阻值________(选填“增加”“减小”或“不变”)。(3)已知光控开关的电源电动势为3.0V，电阻箱的阻值为25Ω。若设计要求当流过电磁继电器的电流为0.04A时，光控开关闭合，则此时的照度约为________lx。为了节约用电，需要降低光照度值，应该把电阻箱的阻值________(选填“调大”或“调小”)。答案：(1)欧姆调零20(2)增加(3)0.3调小解析：(1)用多用电表测量电磁继电器的等效电阻，完成基本操作后将多用电表的选择开关置于“×1”挡，进行欧姆调零；欧姆表指针指在刻线20位置，则电磁继电器的等效电阻为20×1Ω＝20Ω。(2)由图丙可知随光照强度的减小，光敏电阻的阻值增加。(3)根据闭合电路欧姆定律有I＝eq\f(E,Rt＋R)，代入数据解得Rt＝50Ω，根据图丙可知Rt＝50Ω对应的光的照度约为0.3lx；为了节约用电，需要降低光照度值，即要在低照度条件下才打开，光敏电阻的阻值变大，要在流过电磁继电器的电流为0.04A时亮灯，根据闭合电路欧姆定律可知，需要调小电阻箱阻值。14．(12分)用如图甲所示的电路研究压敏电阻应变片Rx的压阻效应。电源的电动势为3V，内阻忽略不计。除图甲中的器材外，实验室还提供了如下器材可供选择：电压表V(量程为0～15V，内阻约为20kΩ，其读数用U表示)电流表A1(量程为0～0.6A，内阻r1＝1.5Ω，其读数用I1表示)电流表A2(量程为0～0.6A，内阻约为2Ω，其读数用I2表示)(1)请在选好器材后完成图甲中虚线框内的部分电路；(2)在电阻Rx上施加压力F，闭合开关S，记下电表读数，该电路测量电阻Rx阻值的表达式为Rx＝_________(用题目中给出的字母表示)。改变压力F，得到不同的Rx值，记录数据并绘成Rx－F图像如图乙所示；(3)一同学想把电流表改成简易压力表，他仍然使用原来的表盘，只是把表盘上标示的数字“0.2、0.4、0.6”改为相应的压力值，实验采用的电路如图丙所示。他在表盘上表示0.1A的刻度线处标上数字0，则电路中滑动变阻器的阻值应为R0＝_________Ω；此压力表表盘上0.20A的刻度线处标上的压力值为_________N。答案：(1)见解析(2)eq\f(I1r1,I2－I1)(3)10.57.5解析：(1)电源的电动势为3V，实验所给电压表量程为0～15V，读数误差较大，不宜使用。由于电流表A1内阻已知，则可用电流表A1作电压表使用，如下图所示。(2)根据并串联电路规律和欧姆定律可得，该电路测量电阻Rx阻值的表达式为Rx＝eq\f(I1r1,I2－I1)。(3)根据闭合电路的欧姆定律有E＝I(R0＋r1＋Rx)，由题可知，当I＝0.1A时，压力为零，结合图乙可知Rx＝18Ω，代入数据解得R0＝10.5Ω；由图乙可知，Rx与所受压力F成一次函数关系，两者关系为Rx＝18－2F，则根据闭合电路的欧姆定律有I＝eq\f(E,R0＋r1＋Rx)＝eq\f(3,30－2F)，可知当I＝0.2A时，压力值为F＝7.5N。三、论述、计算题(本题共2小题，共26分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15．(12分)有一种测量压力的电子秤，其原理如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为300Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻，其阻值可随压力大小的变化而改变，两者关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计，试分析：压力F/N050100150200250300…电阻R/Ω300280260240220200180…(1)利用表中的数据，写出电阻R随压力F变化的数学关系式；(2)若电容器的耐压值为5V，该电子秤的最大称量值为多少？(3)如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度，则该测力显示器的刻度是否均匀？答案：(1)R＝300－0.4F(Ω)(2)600N(3)不均匀解析：(1)由表中数据可知，k＝eq\f(ΔR,ΔF)＝eq\f(120Ω,300N)＝－0.4Ω/N，所以电阻R随压力F变化的数学关系式为R＝300－0.4F(Ω)。(2)R上受到的压力越大，R的阻值越小，电容器两极板间电压越大，由题意知，电容器两极板间电压不能超过5V。所以eq\f(5V,R0)＝eq\f(6V,R＋R0)，解得R＝60Ω。又因为R＝300－0.4F(Ω)，得Fmax＝600N。(3)电流表中的电流I＝eq\f(E,R0＋R)＝eq\f(E,600－0.4F)(A)电流I与压力F之间不是线性关系，该测力显示器的刻度不均匀。16．(14分)如图所示为某检测传感器的电路图。传感器上标有“3V0.9W”的字样(传感器可看作一个纯电阻)，滑动变阻器R0上标有“10Ω1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。(1)求传感器的电阻和额定电流；(2)为了确保电路各部分的安全，在A、B之间所加的电源电压最大值是多少？(3)如果传感器的电阻变化超过1Ω，则该传感器就失去作用。实际检测时，将一个恒压电源加在图中A、B之间，闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压。检测记录如下：电压表示数U/V电流表示数I/A第一次1.480.16第二次0.910.22若不计检测电路对传感器电阻的影响，你认为这个传感器是否仍可使用？此时A、B间所加的电压是多少？答案：(1)10Ω0.3A(2)6V(3)仍可使用3V解析：(1)传感器的电阻R传＝eq\f(U\o\al(2,传),P传)＝eq\f(32,0.9)Ω＝10Ω，额定电流I传＝eq\f(P传,U传)＝eq\f(0.9,3)A＝0.3A。(2)最大电流I＝I传＝0.3A，电源电压最大值Umax＝U传＋U0max，U传为传感器的额定电压，U0max为R0＝10Ω时R0两端的电压，即U0max＝I传R0＝0.3×10V＝3V，此时刚好不超过电压表量程故Umax＝U传＋U0max＝3V＋3V＝6V。(3)实际检测时加在A、B间的电压记为U。传感器的实际电阻为R传′，根据第一次实验记录数据有U＝I1R传′＋U1，根据第二次实验记录数据有U＝I2R传′＋U2，代入数据解得R传′＝9.5Ω，U＝3V，传感器的电阻变化为ΔR＝R传－R传′＝10Ω－9.5Ω＝0.5Ω<1Ω，所以此传感器仍可使用。第五章3基础达标练1．如图所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R2为用半导体负温度系数热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I，报警器两端的电压U的变化情况是()A．I变大，U变大 B．I变大，U变小C．I变小，U变大 D．I变小，U变小答案：D解析：当R2处出现火情时，R2的阻值减小，电路总电阻减小，根据I＝eq\f(E,R总)，可知干路电流增大，则电源内电压U内＝Ir，增大，而电源电动势不变，则路端电压U＝E－U内，减小；因为干路电流增大，则R1两端电压增大，所以与R2并联的R3两端电压减小，故电流表示数I变小，故D正确。2．如图甲所示为测量硫化镉光敏电阻特性的实验电路，电源电压恒定，电流表内阻不计，开关闭合后，调节滑动变阻器滑片，使小灯泡发光逐渐增强，测得流过光敏电阻的电流和光照强度的关系图线如图乙所示，试根据这一特性，由图丙中给定的器材设计一个路灯自动控制电路。答案：见解析解析：由光敏电阻的特性曲线可以看出，当照射光增强时，光敏电阻的阻值减小，流过光敏电阻的电流增大。根据题意设计的路灯自动控制电路如图所示。控制过程：当有光照时，电流经过放大器输出一个较大的电流，驱动电磁继电器吸合使两个常闭触点与火线断开；当无光照时，电流减小，放大器输出电流减小，电磁继电器释放衔铁，使两个常闭触点与火线连通，工作电路接通，灯泡开始工作。3．为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件。照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx(勒克斯)。(1)某光敏电阻R在不同照度下的阻值如下表，根据表中已知数据，在图所示的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线。照度/lx0.20.40.60.81.01.2电阻/kΩ5.83.72.82.32.01.8(2)如图甲所示是街道路灯自动控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电。请设计电路能达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，并用笔画线代替导线完成电路连接。(3)用多用电表“×10Ω”挡，按正确步骤测量图中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图乙所示，则线圈的电阻为_________Ω。已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸下。图中直流电源的电动势E＝6V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1(0～10Ω，2A)、R2(0～200Ω，1A)、R3(0～1750Ω，0.1A)。要求天色渐暗照度降低至1.0lx时点亮路灯，滑动变阻器应选择_________(填“R1”“R2”或“R3”)。为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地_________(填“增大”或“减小”)滑动变阻器的电阻。答案：(2)如图所示(3)140R3减小解析：(2)光敏电阻的电阻值随照度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，衔铁将被吸住，动触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以动触点与A接通。所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在A、B之间。(3)欧姆表的读数是先读出表盘的刻度，然后乘以倍率，表盘的刻度是14，倍率是“×10Ω”，所以电阻值是14×10Ω＝140Ω；天色渐暗照度降低至1.0lx时点亮路灯，此时光敏电阻的电阻值是2.0kΩ，电路中的电流是2mA，R＝eq\f(E,I)－R光＝eq\f(6,2×10－3)Ω－2000Ω＝1000Ω，所以要选择滑动变阻器R3。由于光变暗时，光敏电阻阻值变大，分得的电压变大，所以为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地减小滑动变阻器的电阻。能力提升练4．(2024·山东枣庄高二期中)电子眼又称电子警察，它采用感应线来感应路面上汽车传来的压力。感应线实质是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大，压电薄膜与电容器C和电阻R组成图甲所示的回路。如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中产生两脉冲电流，如图乙所示。当十字路口红灯亮时，电子警察系统启动，若回路中产生两脉冲电流，电子眼拍照，认定为“闯红灯”。则当红灯亮时()A．车轮停在感应线上时，电阻R上的电流为零B．车轮经过感应线的过程中，电容器C的电荷量一直增大C．车轮经过感应线的过程中，电容器C两极板间的电场强度保持不变D．汽车前轮越过感应线后，又倒回到线内，不会被电子眼拍照答案：A解析：车轮停在感应线上时，压力不变，则电压不变，电容器不充电，也不放电，电阻R上没有电流，故A正确；由乙图可知，当车轮经过时电流先增大后减小，然后再反向增大最后减小，因电压是在受压时产生的，说明电容器先充电后放电，故B错误；车轮经过感应线的过程中，压电薄膜受到的压力变化，其产生的电压变化，则电容器两端电压变化，产生的电场强度发生变化，故C错误；若汽车前轮越过感应线，又倒回线内，则前轮两次压线，仍形成两个脉冲电流，符合拍照条件，电子眼仍可拍照，故D错误。5．图甲为某热敏电阻的阻值R随温度t变化的曲线。利用其可以制作温控报警器，电路的一部分如图乙所示。图中E为直流电源，电动势为10V，内阻不计，当输出电压达到或超过6.0V时，便触发报警器(图中未画出)报警，下列说法正确的是()A．若要求环境温度低于60℃开始报警，R2应使用热敏电阻，R1的阻值应为0.4kΩB．若要求环境温度低于60℃开始报警，R1应使用热敏电阻，R2的阻值应为1.2kΩC．若要求环境温度高于60℃开始报警，R2应使用热敏电阻，R1的阻值应为0.4kΩD．若要求环境温度高于60℃开始报警，R1应使用热敏电阻，R2的阻值应为1.2kΩ答案：D解析：当温度升高时，热敏电阻的阻值将降低，根据闭合电路的欧姆定律，有I＝eq\f(E,R1＋R2)，即电路中电流增大，由外电路的分压原理易知，定值电阻两端的电压必定增大，则热敏电阻两端的电压降低，依题意，环境温度升高，输出电压升高，报警器报警，所以图中的R1应使用热敏电阻，若要求环境温度高于60℃开始报警，则由图可知R1＝0.8kΩ，又U＝eq\f(E,R1＋R2)R2，解得R2＝1.2kΩ，故D正确。6．(多选)如图甲所示为电磁继电器自动双向开关，当DE中通过的电流较小时，电磁铁磁性弱，A与B接线柱接通；当DE中通过的电流增大到一定数值时，C与B接线柱接通。图乙为应用电磁继电器和光敏电阻实现路灯自动开、关的电路图，虚线框内为电磁继电器接